<<<４３０ＭＨｚ  八木アンテナの作成>>> update 2013.07.20

　下記の2偏に分かれています。

<<<20ELx4の製作偏>>>===>現在進行中

<<<13ELx4の製作偏>>>===>後部です。

<<<20ELx4の製作偏>>>update 2013.06.29

1-1.仮設テスト update 2013.07.20

<EMEタワーに仮設置結果>2013.07.20

   サンノイズの確認をしてみましたが、はっきりとしたノイズアップは判らずで

した。13ELx4もプリアンプが無いと明確な変化は判りませんので、なんとも

言えない所です。ビームパターンも反射が強くよく判らないのが正直なところ

です。例えば、ピークでS9+10dBその他の方向は概ねS9で聞こえる程度で、

IC-9100のSメータの振れ感度にもよってしまいますのでハッキリしません。

垂直のビームパターンは計算上でも下図のようですので、悪くないの

かも知れません。

　もう少し、MMANAで再シュミレーションして改善が図れるか検討します。

<EMEタワーに仮設置>2013.07.12

   場所がありませんので、2mアンテナの脇に仮設となりました。他のアンテナの

影響があり、ビームパターン等は悪化している思われますが、データを取ってみ

る事にします。

<20EL八木の仮設風景>

<仮設時のSWR>

 ケーブルは、RG58U(4m)+8D-2V(13m)を使用しましたがSWRは、思ったより悪化

は無かったようです。

2-1.MMANAでの設計

  <要件整理>

    ・ブーム長は、4m以下で設計

　　・x4スタックで20dB以上を目指す。(:現行の3dBupです。)

　　・K1FOは、２０ELのデータが在りませんので独自設計で行う。

　　･可能であれば、水平と垂直偏波を出せる様にする。

　<試作のデータ>

 MMANAで試行錯誤した結果、下記の値で試作することにしました。

<20EL八木の設計値>

                計算結果 Gain:14.80dB   R=50.6  X=1.939   エレメント径＝４ｍｍ（但しＤｒｖは、６ｍｍ）

2-2.穴あけ加工 2013.06.29

   エレメント取り付け穴は、基準(最初の穴)の穴に、エレメントを立てドリルの歯と比較

しながら開けるとエレメントのデコボコが少なくなります。

　水平と垂直エレメントの穴を開けましたので、エレメント製作に入ります。

2-3.組み立て調整 2013.07.01

   エレメントを取り付けてSWR測定ですが、案の定SWRは3.0以上と最悪です。周波数を変えて

測定してみると、439MHz付近が最良(ほぼ1.0)で417MHz付近もSWRが下がります。多素子の

八木は、ドライブエレメントの長さを変えても周波数は変わりませんので、別の方法で対策する

必要があります。どうも目的周波数付近が最悪に成っていますので、給電点のインピーダンス

が相当低いのではと思い、ドライブエレメントをFDしせタイプに変更してSWR測定を行ってみると、

433MHzが最良と成りました。MMANAではインピーダンス50Ωと計算結果が出ていますが、なぜ

か低いインピーダンスとなってしまいます。(MMANAの使い方の誤りでしょうか????)

 <SWRの測定風景>

　ドライブエレメントを交換して、とりあえず良しとしまた。下図の�@と�Aは良好で、�BはDPでNGと

成りました。

 <ドライブエレメントの種類>

　ドライブエレメントを作り直して再テストです。

<ドライブエレメントの追加調整>　UPDATE 2013.07.05

　ドライブエレメントは、下記の形状となりました。

<FDの取り付け部分>

<ドライブエレメントの寸法>

　長さを増やしたい場合は、0.5t 6mmのパイプを切ってスペーサにする事ができますので、

大変便利です。 update 2013.07.21

<実際の取り付け>

　クロスのエレメントも仮に取り付けています。(V-H併用の予定です。)

　このドライブエレメントで、432MHz付近がSWRが1.1と成りました。

計算上は、50Ωなのに、なぜDPでマッチングが取れないのか納得がいっていませんが

とりあえず、ゲインが取れているか仮設してテストして見る事にします。

<<<13ELx4の製作偏>>>

1-1.MMANAでの設計

   Ｋ１ＦＯでの作成を当初検討したのですが、ドライブエレメントの工作が面倒など及び

ブーム長は２mギリギリまで使用したいなどから、ＭＭＡＮＡでＫ１ＦＯをモディフアィしな

がら設計を行った処、下記の設定値が５０Ω給電出来る事などが解かりＭＭＡＮＡを、

信用して作成する事にしました。

<１３EL八木の設計値>

                計算結果 Gain:12.48dB   R=50.3  X=1.09   エレメント径＝４ｍｍ（但しＤｒｖは、６ｍｍ）

1-2.使用材料

   ２ｍＨＢ９ＣＶと同様に、エレメントの固定はツルガ社のＣＡ止め輪を使用する事にして

ブームは、２ｍ１８φ（１ｔ）とエレメント用に４ｍｍのアルミ線を、ジョイフルホンダで購入し

ました。また、Ｄｒｖエレメントは、前回の残りの６ｍｍ（１ｔ）バイプを使用しまた。

（アンテナ２本分で、費用は３Ｋ￥以下でした。）

<購入した材料をカットしました。>

（注）カットしたアルミ線は、硬い板ではさんでコロの様に転がすと真直ぐになります。

 今回、ブームのマストへの固定は上の写真の留め金を使用しました。

　（パイプのサイズで選んでください）

1-3.穴あけ加工

   ブームの穴あけは、２本をテープで固定してボール盤で加工します。

1-4.組み立て

   組み立て方法は、２ｍＨＢ９ＣＶと同様ですのでそちらを、参照お願いします。

1-5.調整

   完成したアンテナをそれぞれ仮設して、ＳＷＲを測定したところ４３０ＭＨｚ帯では、３．０以上

で使い物になりませんでした。（この時は、Ｄｒｖエレメントは通常のＤＰとしています。）

　そこで、試しにマスプロアンテナのＤｒｖエレメント（ＦＤ構造）の部分にケーブルを接続して

ブームに沿わせて動かした処、ＳＷＲが１．０になるところがあったため急遽、Ｄｒｖエレメント

をＦＤ構造に変更して調整したところ正常なＳＷＲとなりました。（取り付け位置は設計通り）

　＜変更した、Ｄｒｖエレメント＞

　エレメント間隔は、２０ｍｍで長さを３１０ｍｍ（１５０ｍｍ×２＋１０ｍｍ）にしてＳＷＲが最良と

なりました。同時に作成した２本ともに同様でしたので作成ミスではなさそうです。

ＭＭＡＮＡでは、Ｒ＝５０Ωでしたが実際は１２．５Ωだった様で、結果的にＫ１ＦＯに近い形となって

しまいました。

1-6.スタックケーブルを作成して完成

   スタックケーブルは、スタック間隔が１ｍのパイプであることから、５Ｃ２Ｖを１０３９ｍｍに正確に

切断して作成しました。（コネクタの長さも計算に入れてください）

           水平スタック　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　水平　2×2

　１２００ＭＨｚの同軸を使用して、比較のためクロス八木と併設しました。ＳＷＲは４３１ＭＨｚから

４３３ＭＨｚまでがほぼ１．１に収まりました。

   2×2では、スタックケーブル長が少し短かった様で、SWRの最良点が433MHzになってしまい、

EMEの432MHzではSWRが1.5とあまり良くありません。これに関しては、今回スタックケーブルを

5C2Vで作りましたが、市販の5CFBあたりで作り直すつもりです。

1-7.使用感

   本来、２×２にするつもりでですので、追加で２本も作成するつもりですが、ブーム長２ｍは凄く

小さい感じです。やはり３〜４ｍでも良かったかなと思っていますが、クロス八木との比較等を

行って、レポートします。

1-8.アンテナの実測（２０１１．０５．１７追記　ｕｐｄａｔｅ２０１１．０５．２１）

   やはり、Gainが取れているかは気になるところでアンテナ側と測定用にDPを設置して測定を、

行ってみました。電界強度計は簡易物なので、可変できる1KHzの信号でテスタのAC電圧を、

基準にして換算グラフを作成して、校正しました。下の写真が測定風景です。

Gainは、MMANAでは２x２の時１８．２ｄＢとなりましたが、実測では１４．７ｄＢとなりました。

３．５ｄＢほど足りません。これは、写真を見ればアンテナの高さと測定のDPが同じ高さと

なっています。実測している時に仰角を上げた所、電界強度が減少となり測定用のアン

テナ高が不足の様である事が推定出来ました。そこでMMANAで完全導体グランド(家の

屋根は鉄板です。)指定で計算したところ打ち上げ角が４．２度である事が判り距離的に

45ｃｍ低い結果であると推定出来ました。（もう少しＧａｉｎが取れていそうです。）

　同時に指向性パターンを測定した結果が下の図です。（左：ＭＭＡＮＡ　右：実測値）

ＭＭＡＮＡとほぼ一致していますので、ＭＭＡＮＡのすばらしさが判ります。

再々度、測定用ＤＰを高くして測定をやり直し、電圧比で７．５倍となり１７．５ｄＢの

Ｇａｉｎとなりました。計算値より０．７ｄＢ悪い値となりましたが、まずまずの結果です。

＜２ｘ２のＳＷＲ特性＞

ＳＷＲの最良点が高めですので、近々スタックケーブルを長くして対応予定です。

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